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Title:
ROLL-UP INSULATING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/050517
Kind Code:
A2
Abstract:
The present invention relates to an insulating device (1) comprising at least three foil sheets (101a, 101b, 101c) arranged parallel to one another, wherein each pair of neighbouring foil sheets (101a, 101b, 101c) defines a gap (103a, 103b), and comprising spacer elements (105) arranged in the gaps (103a, 103b) between the foil sheets (101a, 101b, 101c), the spacer elements being linearly oriented in a first direction (Y). The invention is characterised in that the spacer elements (105) are permanently connected to two neighbouring foil sheets (101), wherein the spacer elements (105) in a first gap (103a) are offset parallel to the spacer elements (105) in a second gap (103b) by a measurement (M). The present invention also relates to the use of the insulating device (1) to insulate buildings constructed and occupied in the short-term or medium-term, as packaging material for shock-sensitive items, in a mat, and in an insulating unit (3) for regulating heat transfer coefficients (U).

Inventors:
PRISSOK FRANK (DE)
NESTLE NIKOLAUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/072377
Publication Date:
March 22, 2018
Filing Date:
September 06, 2017
Export Citation:
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Assignee:
BASF SE (DE)
International Classes:
E06B9/40; A47C27/08; B32B3/08; B32B3/28; B32B27/08
Domestic Patent References:
WO2014114563A12014-07-31
Foreign References:
DE3218469A11983-10-13
DE202014000533U12014-04-17
Attorney, Agent or Firm:
ELLWANGER, Arndt (DE)
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Claims:
Ansprüche

Isoliervorrichtung (1 ), umfassend

zumindest drei parallel zueinander angeordnete Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c), wobei zwei benachbarte Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) jeweils einen Zwischenraum (103a, 103b) definieren, und

zwischen den Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) in den Zwischenräumen (103a, 103b) angeordnete Abstandselemente (105), die in einer ersten Richtung (Y) linienförmig ausgerichtet sind,

dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandselemente (105) fest mit zwei benachbarten Folienbahnen (101 ) verbunden sind, wobei die Abstandselemente (105) in einem ersten Zwischenraum (103a) um ein Maß (M) parallel versetzt zu den Abstandselementen (105) in einem zweiten Zwischenraum (103b) angeordnet sind.

Isoliervorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , wobei die Abstandselemente (105) ein elastisches Material umfassen, das komprimierbar ist.

Isoliervorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Abstandselemente (105) kugelförmig oder strangförmig ausgebildet sind.

Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Abstandselemente (105) einen Durchmesser von 2 mm bis 12 mm, insbesondere von 3 mm bis 10 mm, bevorzugt von 4 mm bis 6 mm, aufweisen.

Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) ein Polymermaterial umfassen.

Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) transparent oder transluzent sind.

Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) eine Metallisierung oder Kaschierung aufweisen.

8. Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend 3 bis 40 Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c), insbesondere 4 bis 30 Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c). Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner umfassend ein Abschlusselement (107), das am freien Ende der Isoliervorrichtung (1 ) angebracht ist.

Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die einen Wärmedurchgangskoeffizienten von 1 ,5 W/m2K bis 0,15 W/m2K aufweist, bevorzugt von 0,8 W/m2K bis 0,2 W7m2K.

Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Isoliervorrichtung (1 ) reversibel aufrollbar und abrollbar ist.

Verwendung der Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 zur Dämmung von kurzfristig oder mittelfristig erstellten und genutzten Gebäuden.

Verwendung der Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 als Verpackungsmaterial für stoßempfindliche Gegenstände.

Verwendung der Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 in einer Liegematte.

Verwendung der Isoliervorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 in einer Isoliereinheit (3) zur Regelung des Wärmedurchgangskoeffizienten (U).

Description:
Rollbare Isoliervorrichtung

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine rollbare Isoliervorrichtung und deren Verwendungen. Fenster und Glasfassaden stellen in Gebäuden häufig eine Schwachstelle bei der Wärmeregulierung dar. Während nach dem Stand der Technik feste Wände mit guter Wärmeisolierung versehen werden können, sind die Wärmeverluste bzw. der Wärmeeintrag an Fenstern selbst bei modernen Isolierglaseinheiten um ein Vielfaches höher. In der Vergangenheit wurden daher bereits Vorschläge zur Isolierung von Fenstern oder Fassaden gemacht. Neben herkömmlichen Rollläden oder Sonnenrollos wurden insbesondere mehrschichtige Vorhänge mit dem Ziel der Wärmedämmung beschrieben.

So stellt DE 32 18 469 A1 einen wärmedämmenden Vorhang vor, um die Wärmeverluste an den Fenstern eines Gebäudes zu verringern. Hinter dem Fenster wird dazu ein wärmedämmender Vorhang aus mehreren parallelen Bahnen ausgebreitet, wobei die Bahnen durch zwischen ihnen angeordnete stationäre Führungselemente in gegenseitigem Abstand gehalten werden, so dass sie offene Luftkammern einschließen. Wird der Vorhang nicht benötigt, können die Bahnen in direkter Berührung auf eine Walze dicht aufeinander gewickelt werden.

Ferner beschreibt DE 20 2014 000 533 U1 eine Isolationsvorrichtung für Fenster oder Fassaden, bei der eine Mehrzahl parallel zueinander angeordneter und beabstandeter Kunststofffolienbahnen vorgesehen sind, die auf eine Walze auf- und abgewickelt werden können. Diese Kunststofffolienbahnen sind im Inneren einer Ummantelung angeordnet, die aus zwei parallel zu den Kunststofffolienbahnen vorgesehenen biegsamen Mantelseitenteilen, einem der Unterkante zugewandten, mit den Unterkanten der Mantelseitenteile und den Kunststofffolienbahnen verbundenen Abstandhalter und einem dem Abstandhalter abgewandten oberen, die oberen Kanten und Mantelseitenteile verbindenden Befestigungselement für die Kunststofffolienbahnen besteht. Die Ummantelung wird über mindestens ein am oberen Ende angeordnetes Umlenkelement gemeinsam mit den Kunststofffolienbahnen auf die Walze aufgewickelt. In gewissen Grenzen soll so der Wärmedurchgangskoeffizient (U) regelbar sein. Ferner sind Isolierungen bekannt, bei denen aluminisierte Folien in Abständen von wenigen Millimetern hintereinander angeordnet sind, welche kommerziell als „Alfol- Isolierungen" vertrieben werden. Nachteilig an den bislang bekannten technischen Lösungen sind die mehr oder weniger aufwändigen Konstruktionen, um die verwendeten bahnförmigen Materialien auf Abstand zu halten, was durch Umlenkrollen oder Elemente in Form eines Abstandhalterkamms realisiert wird. Die Herstellung der entsprechenden Elemente ist daher aufwändig und muss zudem auf das später benötigte Maß erfolgen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Isoliervorrichtung bereitzustellen, die universell einsetzbar ist und in einfacher Weise an die benötigten Maße angepasst werden kann. Ein weiteres Ziel ist eine leichte und platzsparende Aufbewahrung, wenn die Isoliervorrichtung nicht verwendet wird oder transportiert werden soll.

Diese Aufgabe wird in einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung durch eine Isoliervorrichtung (1 ) gelöst, umfassend

zumindest drei parallel zueinander angeordnete Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c), wobei zwei benachbarte Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) jeweils einen

Zwischenraum (103a, 103b) definieren, und

zwischen den Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) in den Zwischenräumen (103a, 103b) angeordnete Abstandselemente (105), die in einer ersten Richtung (Y) linienförmig ausgerichtet sind,

dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandselemente (105) fest mit zwei benachbarten Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) verbunden sind, wobei die Abstandselemente (105) in einem ersten Zwischenraum (103a) um ein Maß (M) parallel versetzt zu den Abstandselementen (105) in einem zweiten Zwischenraum (103b) angeordnet sind. Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) hat den Vorteil, dass sie einerseits auf- und abgerollt werden kann, ohne dazu fest installierte und/oder externe Abstandhalter zu benötigen. Andererseits bietet sie beim Ausrollen den Vorteil, dass durch die vorgesehenen Abstandselemente (105) die benötigten Abstände der einzelnen Folienbahnen (101 ) direkt eingestellt werden. Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) ist ferner dazu ausgelegt, dass sie mit einfachen Werkzeugen nachträglich auf das benötigte Maß gebracht werden kann. Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) hat ein geringes Gewicht und lässt sich im zusammengerollten Zustand gut transportieren.

Nachstehend wird die Erfindung im Detail beschrieben.

Wenn in der nachfolgenden Beschreibung der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) Merkmale genannt werden, so beziehen sich diese auch auf die erfindungsgemäßen Verwendungen, wie sie nachstehend beschrieben werden. Ebenso beziehen sich Merkmale, die in der Beschreibung der erfindungsgemäßen Verwendungen angeführt werden, auf die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ). Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst zumindest drei parallel zueinander angeordnete Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c), wobei zwei benachbarte Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) jeweils einen Zwischenraum (103a, 103b) definieren. Die zumindest drei Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) haben die gleiche Größe und werden passgenau übereinander angeordnet, so dass sie parallel zueinander liegen. Grundsätzlich sind die Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) in ihren Abmessungen (Länge, Breite) nicht beschränkt und können in beliebiger Breite sowie prinzipiell endlos ausgeführt werden. Praktisch werden jedoch Maße gewählt, insbesondere für die Breite, die maschinell mit sinnvollem Aufwand realisierbar sind.

Die Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) lassen sich gemeinsam auf eine entsprechende Einrichtung wie eine Rolle (5) (oder Walze oder Haspel) aufrollen bzw. abrollen. Hierzu sind die Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) ausreichend biegsam ausgelegt und besitzen vorzugsweise eine Elastizität.

Zwischen den Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) sind in den Zwischenräumen (103a, 103b) Abstandselemente (105) angeordnet, die in einer ersten Richtung (Y) linienförmig ausgerichtet sind. Die Formulierung„in einer ersten Richtung (Y) linienförmig ausgerichtet" bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass die Abstandselemente (105) in der ersten Richtung (Y), das heißt über die Breite der Folienbahnen (101 ), ausgerichtet und durchgehend oder nebeneinander angeordnet sind Die einzelnen Anordnungen von Abstandselementen (105) sind in den verschiedenen Zwischenräumen (103a, 103b) parallel zueinander angeordnet und verlaufen in der gleichen Richtung.

Diese linienformige Ausrichtung verläuft in einer ersten bevorzugten Ausführungsform geradlinig parallel oder im Wesentlichen parallel zur Ober- bzw. Unterkante der Isoliervorrichtung (1 ) bzw. zu der Achse des Aufrollens.

In einer dazu alternativen Ausführungsform kann die linienformige Ausrichtung der Abstandselemente (105) zwar geradlinig, aber in einem Winkel zur Ober- bzw. Unterkante der Isoliervorrichtung (1 ), das heißt schräg, verlaufen. In noch einer weiteren alternativen Ausführungsform können die Abstandselemente (105) gekrümmt linienförmig ausgerichtet sein, beispielsweise in einem Bogen oder in Form einer Sinuswelle. Die Isoliervorrichtung (1 ) zeichnet sich dadurch aus, dass die Abstandselemente (105) fest mit zwei benachbarten Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) verbunden sind, wobei die Abstandselemente (105) in einem ersten Zwischenraum (103a) um ein Maß (M) parallel versetzt zu den Abstandselementen (105) in einem zweiten Zwischenraum (103b) angeordnet sind.

Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) hat den Vorteil, dass sie platzsparend aufgerollt werden kann, da durch das parallele Versetzen der Abstandselemente (105) in den einzelnen Zwischenräumen (103a, 103b) um das Maß (M) beim Aufrollen die Anordnungen der Abstandselemente (105) nicht übereinander zu liegen kommen, sondern versetzt zueinander. Damit wird das Aufrollen nicht erschwert und es ergeben sich im aufgerollten Zustand der Isoliervorrichtung (1 ) keine Ausbauchungen. Eine schematische Darstellung dieser Anordnung wird in Figur 2a wiedergegeben.

Beim Abrollen bietet die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) den Vorteil, dass keine fest installierten und/oder externen Abstandhalter notwendig sind, um die Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) auf dem gewünschten Abstand zueinander zu halten, da diese Funktion von den integrierten Abstandselementen (105) übernommen wird.

Dass die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) im Vergleich zu herkömmlichen Isolationsmaterialien ein geringes Gewicht aufweist, macht sie nicht nur für den Transport vorteilhaft. Für Anwendungen, bei denen es auf einen Ausgleich zwischen geringem Gewicht und guten Isoliereigenschaften ankommt, beispielsweise bei der Isolierung von Fahrzeugen, stellt die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) einen interessanten Kandidaten dar.

Das Maß (M), um das die Abstandselemente (105) in einem ersten Zwischenraum (103a) parallel versetzt zu den Abstandselementen (105) in einem zweiten Zwischenraum (103b) angeordnet sind, beträgt das 0,5-fache bis 15-fache, bevorzugt das 1 -fache bis 10-fache, des Durchmessers der Abstandselemente (105). Das gleiche Maß (M) gilt ebenso für den Versatz der Abstandselemente (105) in einem zweiten Zwischenraum (103b) zu den Abstandselementen (105) in einem dritten Zwischenraum (103c).

Die Abstandselemente (105) sind innerhalb eines Zwischenraums (103a, 103b) in der Länge der Isoliervorrichtung (1 ), das heißt in der zweiten Richtung (X), in einem Abstand (A) abgeordnet, der das 2-fache bis 40-fache, bevorzugt das 5-fache bis 30- fache, des Durchmessers der Abstandselemente (105) beträgt.

In einer Abwandlung dieses Merkmals ist der gewählte Abstand (A) über die zweite Richtung (X) nicht konstant, sondern vergrößert sich vom Anfang der Isoliervorrichtung (1 ), das heißt von der Rolle (5) her, kontinuierlich bis zu deren Ende, das heißt deren freiem Ende.

Die Formulierung „fest verbunden" bedeutet im Kontext der vorliegenden Erfindung, dass die Abstandselemente (105) kraftschlüssig mit den Folienbahnen (101 ) verbunden sind, insbesondere durch Kleben. Alternativ können die Abstandselemente (105) auch stoffschlüssig, beispielsweise durch Schweißen, mit den Folienbahnen (101 ) verbunden sein. Diese feste Verbindung sorgt einerseits dafür, dass die Abstandselemente an ihrer Position gehalten werden, während andererseits ein Verrutschen der einzelnen Folienbahnen (101 ) gegeneinander ebenfalls vermieden wird.

In einer Weiterbildung der Erfindung umfassen die Abstandselemente (105) ein elastisches Material, das komprimierbar ist, insbesondere reversibel komprimierbar.

Unter „komprimierbar" bzw. „reversibel komprimierbar" wird in der vorliegenden Erfindung die Eigenschaft eines Materials verstanden, das unter einer gewissen Last zusammengedrückt werden kann (um 20 % bis 40 %, vorzugsweise 25 % bis 35 %, des Volumens im unbelasteten Zustand), sich aber bei Wegnahme der Last wieder vollständig in den ursprünglichen Zustand und die ursprünglichen Abmessungen entspannt. Die Abstandselemente (105) weisen dabei ein Elastizitätsmodul zwischen 50 kPa und 5 MPa, bevorzugt zwischen 100 kPa und 1 MPa, auf.

Der Effekt des vorstehend genannten platzsparenden Aufrollens - und damit auch des platzsparenden Aufbewahrens und Transportierens - wird noch weiter verbessert, wenn die Abstandselemente (105) reversibel komprimierbar sind. Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) lässt sich daher unter Kompression der Abstandselemente (105) noch enger zusammenrollen und nimmt noch weniger Platz weg.

Die Abstandselemente (105) der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) können kugelförmig oder strangförmig ausgebildet sein.

Dadurch, dass die Abstandselemente (105) kugelförmig ausgebildet werden, wird eine sehr einfache Anbringung derselben ermöglicht. Die Zwischenräume (103a, 103b) werden in Kammern unterteilt, die in einem vorher festlegbaren Umfang miteinander in Verbindung stehen. Die einzelnen kugelförmigen Abstandselemente (105) können dazu in einem Abstand zueinander angeordnet werden, der das 0-fache (d.h. kein Abstand) bis 10-fache das Durchmesser der Abstandselemente (105) beträgt. Die auf diese Weise möglichen Konvektionsströmungen wirken sich nur wenig auf die Isolierwirkung des Materials aus. Dem steht als Vorteil der wesentlich geringere Materialbedarf bei kugelförmigen Abstandshaltern gegenüber. Wenn die Abstandselemente (105) strangformig ausgebildet werden und sich über die vollständige Breite, das heißt in der ersten Richtung (Y) erstrecken, definieren sie innerhalb der Zwischenräume (103a, 103b) Kammern, die im Großen und Ganzen nur an den Enden, das heißt seitlich, offen sind. Um mechanische Probleme zu vermeiden, hat es sich als sinnvoll herausgestellt, strangformig ausgebildete Abstandselemente (105) nur parallel zur Ober- bzw. Unterkante der Isoliervorrichtung (1 ) vorzusehen.

Im ausgerollten Zustand der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) können daher nur geringe oder keine parasitären Konvektionsströmungen auftreten, welche den Wärmedurchgangskoeffizienten beeinträchtigen. Das Vorsehen von kugelförmigen Abstandselementen (105) erhöht den Strömungswiderstand deutlich, bzw. stellt diesen auf ein vorgebbares Maß ein, während die Strömung durch strangformig ausgebildete Abstandselemente (105) nahezu unterbunden wird.

Die Abstandselemente (105) haben vorzugsweise einen Durchmesser von 2 mm bis 12 mm, insbesondere von 3 mm bis 10 mm, bevorzugt von 4 mm bis 6 mm. Der Durchmesser der kugelförmigen Abstandselemente (105) entspricht dem Kugeldurchmesser, während der Durchmesser der strangförmigen Abstandselemente (105) dem Strangquerschnitt entspricht.

Als Material für die Abstandselemente (105) können geschäumte thermoplastische Elastomere eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind Thermoplastisches Polyurethan, Polyester (wie z.B. Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT) oder Polybuthylensuccinat), Polyamide, Polyolefine sowie Copolymerisate von Polystyrol mit Butadien oder Isopren. Unter den genannten Materialien ist Thermoplastisches Polyurethan für die Abstandselemente (105) besonders bevorzugt, da es hinsichtlich der reversiblen Komprimierbarkeit und der Verarbeitbarkeit die besten Eigenschaften aufweist.

Die Folienbahnen (101 ) umfassen vorzugsweise ein Polymermaterial, das insbesondere Polyethylenterephthalat, Polyimid oder Polyethylen ist.

Für konkrete Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) haben sich für die Abstandselemente (105) Perlen aus expandiertem thermoplastischem Polyurethan (E-TPU, ein Produkt der BASF SE und Basis des Partikelschaums Infinergy ® ) als vorteilhaft herausgestellt. Diese E-TPU-Perlen werden auf eine Folienbahn aus Polyethylenterephthalat (PET) aufgeklebt, um eine ausreichende mechanische Stabilität sicherzustellen. Darüber hinaus lassen sich die E-TPU-Perlen gut reversibel komprimieren und gut verkleben. In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) sind die Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) transparent oder transluzent.

Wird eine transparente oder transluzente Ausführung der Folienbahnen (101 a, 101 b, 5 101 c) gewählt, ist es möglich, mit der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) vor einem Fenster oder einer Glasfassade eine stets lichtdurchlässige schaltbare Wärmedämmung zu schaffen.

In einer dazu alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung0 (1 ) weisen die Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) eine Metallisierung oder eine Kaschierung auf.

Durch die Verwendung von metallisierten Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) kann eine effiziente Wärmedämmung erreicht werden. Insbesondere wird durch eine gute5 Reflektion thermischer I R-Strahlung eine bessere Isolierung bewirkt und gleichzeitig auch die solare Einstrahlung reflektiert. Für die Reflektion der solaren Einstrahlung genügt eine Metallisierung der äußeren Folienbahn (101 a). Für die Reflektion thermischer I R-Strahlung kann dazu vorteilhafterweise nicht nur die äußere Folie, sondern jede der Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) metallisiert sein.

0

Die erfindungsgemäße Kaschierung einer oder mehrerer der Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) kann beispielsweise die UV-Beständigkeit oder die mechanische Belastbarkeit einer äußeren Folienbahn (101 c) erhöhen, die in Reibkontakt mit anderen Materialien kommt, um so eine Beschädigung zu vermeiden. Eine Kaschierung kann5 ferner der Ästhetik dienen, wenn die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) in Form eines Vorhangs an einem Fenster oder innerhalb einer Isolierglaseinheit bzw. eines verglasten Gefachs verwendet wird.

Die Anzahl der Folienbahnen (101 a) in der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 )0 ist grundsätzlich nicht begrenzt. Sinnvollerweise werden drei Folienbahnen mit zwei dazwischen angeordneten Zwischenräumen (103a, 103b) als untere Grenze angesetzt. Eine praktisch sinnvolle Obergrenze liegt bei 40 Folienbahnen (101 ). Insbesondere sind für die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) 4 bis 30 Folienbahnen (101 ) bevorzugt.

5

In einer Weiterbildung kann die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) ferner ein Abschlusselement (107) umfassen, das am freien Ende der Isoliervorrichtung (1 ) angebracht ist, das heißt an dem Ende, das von einer Rolle (5) abgerollt wird. 0 Der Ausdruck„angebracht" umfasst erfindungsgemäß eine kraftschlüssige Verbindung, beispielsweise durch Klemmen (reversible Verbindung), oder eine stoffschlüssige Verbindung, beispielsweise durch Kleben oder Schweißen. Um beim Abrollen ein schnelles Einströmen von Luft oder anderen umgebenden Gasen in das Element zu gewährleisten, wird das Abschlusselement zweckmäßigerweise mit Öffnungen versehen, die einen möglichst geringen Strömungswiderstand aufweisen. Bei Anwendungen, bei denen die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) hängend eingesetzt wird, dient das Abschlusselement (107) als Gewicht zur Verbesserung des Hängeverhaltens. Gleichzeitig kann das Abschlusselement (107) einen abschließenden Abstandshalter für die einzelnen Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) darstellen. Abhängig von der konkreten Anwendung der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) kann das Abschlusselement (107), das auch in einzelne Segmente unterteilt sein kann, auch nachträglich angebracht werden.

Insbesondere kann die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) einen Wärmedurchgangskoeffizienten von 1 ,5 W/m 2 K bis 0,15 W/m 2 K, bevorzugt von 0,8 W/m 2 K bis 0,2 W/m 2 K, aufweisen.

In einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ), wie sie vorstehend beschrieben wurde, zur Dämmung von kurzfristig oder mittelfristig erstellten und genutzten Gebäuden.

Als „kurzfristig oder mittelfristig erstellte und genutzte Gebäude" werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung beispielsweise einfache Hallen oder mobile Gebäude wie Zelte verstanden, wie sie zum Beispiel als Notunterkünfte oder Festzelte dienen. Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) kann, wie vorstehend beschrieben, in einfacher und platzsparender Weise transportiert werden und entfaltet nach ihrem Aufrollen ihre vorteilhaften wärmedämmenden Eigenschaften.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn bei der kurzfristigen oder mittelfristigen Verwendung in einfachen Hallen nach dem Ausrollen die Isoliervorrichtung (1 ) an ihren offenen Rändern verschlossen wird, beispielsweise verschweißt, um ein in sich stabiles und keiner Konvektion unterliegendes Isolierelement zu bilden.

Werden die kurzfristig oder mittelfristig erstellten und genutzten Gebäude (hier vor allem einfache Hallen) nicht mehr benötigt, kann die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) in einfacher Weise demontiert und nach dem Öffnen (beispielsweise durch Aufschneiden) ihrer Ränder in einfacher Weise wieder aufgerollt werden. Eine Wiederverwendung (dimensionsmäßiges „Downcycling") der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) ist daher ohne Weiteres möglich, was einerseits Kostenvorteile mit sich bringt und andererseits Müll bzw. zu rezyklierende Materialien verringert. Bei oder mobilen Gebäuden wie Zelten kann die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) mit den Zeltbahnen fest verbunden und beim Abbau mit dieser aufgerollt werden. Die Ränder der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) sollten in diesem Falle nicht verschlossen werden, sondern offen bleiben.

Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) als Verpackungsmaterial für stoßempfindliche Gegenstände. Hierbei ist ebenfalls die platzsparende Aufbewahrung im aufgerollten Zustand von Vorteil. Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) kann in gewünschten Größen abgerollt werden. Zur stoßabsorbierenden Verpackung können die Ränder der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) zumindest teilweise verschlossen werden. Vorteilhafterweise bleiben einige Abschnitte unverschlossen, so dass bei auf die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) aufgebrachtem Druck das zwischen den Folienbahnen (101 ) in den Zwischenräumen (103) befindliche Gasvolumen langsam herausgedrückt wird, wodurch die Stoßenergie effizient absorbiert wird. Die Verwendung als Verpackungsmaterial kann beispielsweise eine sinnvolle Wiederverwendung von vorher zur Dämmung von kurzfristig oder mittelfristig erstellten Gebäuden, wie im vorangegangenen Aspekt dargelegt, darstellen.

Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die Verwendung der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) in einer Liegematte dar. Im Freizeitbereich werden sogenannte „selbstaufblasende Isomatten" für Campingoder Sportanwendungen vertrieben. Die dort eingesetzten Materialien weisen häufig den Nachteil auf, dass beim Ausrollen viel Zeit vergeht, bis sich das Material in den Ausgangszustand, das heißt in die gewünschte Dicke, entspannt hat. Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) kann in vorteilhafter Weise als Kern für eine solche selbstaufblasende Liegematte dienen, da durch die Anordnung von Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) und Abstandselementen (105) eine schnelle Befüllung der Zwischenräume (103) gewährleistet ist. Nach dem Verschließen der äußeren Ummantelung der Liegematte bietet diese einen hohen Komfort. Darüber hinaus ist die Isolierwirkung der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) in einer Liegematte deutlich besser als bei herkömmlichen Materialien.

Ein fünfter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) in einer Isoliereinheit (3) zur Regelung des Wärmedurchgangskoeffizienten (U). Diese Regelung des Wärmedurchgangskoeffizienten (U) erfolgt ähnlich der in WO 2014/1 14563 A1 beschriebenen. Nachstehend wird bei der Beschreibung der Ausführungsformen noch im Detail darauf eingegangen. Vorstehend wurde die Erfindung an dem Beispiel einer erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) mit drei Folienbahnen (101 a, 101 b, 101 c) und zwei durch diese definierte Zwischenräume (103a, 103b) beschrieben. Diese Beschreibung ist nicht beschränkend auszulegen und jede weitere Folienbahn (101 ) und jeder weitere Zwischenraum (103) wird mit einem weiteren Buchstaben des Alphabets bezeichnet, beispielsweise Folienbahnen (101 d, 101 e) und Zwischenräume (103c, 103d), ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. In der vorliegenden Beschreibung wird aus Gründen der besseren Lesbarkeit teilweise auf die Verwendung der Buchstaben verzichtet und alle Folienbahnen mit (101 ) oder alle Zwischenräume mit (103) pauschal bezeichnet.

Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von die Erfindung nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Abschnitts der

Isoliervorrichtung 1 nach einer Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2a eine schematische Querschnittsdarstellung eines Abschnitts der

Isoliervorrichtung 1 nach einer Ausführungsform der Erfindung in aufgerolltem Zustand,

Fig. 2b eine schematische Querschnittsdarstellung eines Abschnitts der

Isoliervorrichtung 1 nach einer Ausführungsform der Erfindung in aufgerolltem und komprimiertem Zustand,

Fig. 3a eine schematische Darstellung einer Isoliereinheit 3 als

Ausführungsbeispiel der Erfindung im offenen Zustand mit aufgerollter

Isoliervorrichtung 1 ,

Fig. 3b eine schematische Darstellung einer Isoliereinheit 3 als

Ausführungsbeispiel der Erfindung im teilweise geschlossenen Zustand mit teilweise abgerollter Isoliervorrichtung 1 und Fig. 3c eine schematische Darstellung einer Isoliereinheit 3 als Ausführungsbeispiel der Erfindung im geschlossenen Zustand mit vollständig abgerollter Isoliervorrichtung 1 . Der vorliegenden Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, zwischen den einzelnen Folienbahnen 101 versetzt die Abstandselemente 105 aus einem elastischen Material aufzubringen, um eine Art „Matte" herzustellen. Im eingerollten Zustand weist diese „Matte" eine Lagendicke auf, die nur etwas mehr als die Höhe eines Abstandselements 105 beträgt (vgl. Figur 2a). Insbesondere kann im komprimierten Zustand der Abstandselemente 105 eine Lagendicke erreicht werden, die nur etwas mehr als die Höhe eines komprimierten Abstandselements 105 beträgt (vgl. Figur 2b).

Im ausgerollten Zustand summieren sich dagegen die durch die Abstandselemente 105 auf Abstand gehaltenen Folienbahnen 101 zu einem Vielfachen des unkomprimierten Zustande der Abstandselemente 105, wie in Figur 1 dargestellt wird. Werden also beispielsweise elf parallel zueinander angeordnete Folienbahnen 101 durch zehn Lagen Abstandselemente 105 mit einem Durchmesser von 5 mm entfaltet, ergibt sich eine Dicke der Isoliervorrichtung 1 in ausgerolltem Zustand von ca. 5 cm, während im eingerollten Zustand durch die Kompression der Abstandselemente 105 eine Dicke von weniger als 5 mm erreicht wird.

Bei der thermischen Charakterisierung der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung 1 wurden für den ausgerollten Zustand etwas höhere Werte für den Wärmedurchgangskoeffizienten U ermittelt als nach der rechnerischen Modellierung zu erwarten gewesen wären. Diese Abweichungen lassen sich auf parasitäre Konvektionsströmungen zwischen den einzelnen Folienbahnen, das heißt innerhalb der einzelnen Zwischenräume 103, zurückführen. Durch das Einbringen der Abstandselemente 105 werden die Strömungswiderstände in den einzelnen Zwischenräumen 103 deutlich erhöht, was die Konvektionsströmungen verringert oder sogar weitgehend unterbindet und damit den Wärmedurchgangskoeffizienten U verringert.

Ein Anwendungsbeispiel für die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung 1 stellen schaltbare Isolierungen dar, das heißt Isolierungen, deren Wärmedurchgangskoeffizient U abhängig von den aktuellen Notwendigkeiten manuell oder automatisch gesteuert werden kann. Die erfindungsgemäßen Isoliervorrichtungen 1 können daher in vorteilhafter Weise für das Energiemanagement in Gebäuden eingesetzt werden. Wandaufbauten mit schaltbarem Wärmedurchgangskoeffizienten U eröffnen einen neuen Ansatz für das Energiemanagement in Gebäuden. Solche Wandaufbauten können einen wesentlichen Beitrag zur Erreichung politischer Vorgaben hinsichtlich Niedrigenergie-Gebäuden oder Passivhäusern (sog.„zero energy building") leisten.

Die erfindungsgemäße rollbare Isoliervorrichtung 1 zeichnet sich in diesem Zusammenhang einerseits durch einen hohen Schalthub aus, da U-Werte im Bereich heute üblicher feststehender Wärmedämmungen erreicht werden können, während im eingerollten Zustand keine Dämmung vorhanden ist. Abhängig von ihrer Ausführung trägt die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung 1 im ausgerollten Zustand auch dazu bei, infolge einer hohen Reflektion solarer Einstrahlung die Überhitzung von Gebäuden erheblich zu verringern.

Eine spezielle Anwendungsmöglichkeit bietet sich in Bürogebäuden, wenn die schaltbare Isolierung auf der Grundlage der erfindungsgemäßen rollbaren Isoliervorrichtung 1 hauptsächlich in Winternächten eingeschaltet wird, um Wärmeverluste aus dem Gebäude heraus zu verhindern. Andererseits können bei Betriebsruhe an Sommertagen die Isoliervorrichtungen ebenfalls geschaltet werden, um die Sonnenstrahlung und den Wärmeeintrag zu verringern.

Für Wohngebäude kann die schaltbare Isolierung auf der Grundlage der erfindungsgemäßen rollbaren Isoliervorrichtung 1 ebenfalls in Winternächten zur Verringerung des Wärmeverlustes eingeschaltet werden. Bei Nichtnutzung der Wohngebäude oder einzelner Teile davon kann tagsüber im Winter und an heißen Sommertagen diese Isolierung ebenfalls geschaltet werden. Die rollbare Ausführung hat den Vorteil, dass auch ein teilweises Verschließen möglich ist, wodurch einerseits die Sonneneinstrahlung merklich verringert, aber gleichzeitig der Lichteinlass gewährleistet ist.

Die Figuren 3a, 3b und 3c zeigen schematisch eine Isoliereinheit 3 mit schaltbarem Wärmedurchgangskoeffizienten U, ähnlich der in WO 2014/1 14563 A1 beschriebenen Ausführungsform. Die Isoliereinheit 3 weist eine vordere Scheibe 301 (Außenseite) und eine hintere Scheibe 303 (Innenseite) auf, zwischen denen ein Dämmelement 305 angeordnet ist. Zwischen den Scheiben 301 , 303 und dem Dämmelement 305 ist ein Hohlraum 307 vorgesehen. Die Isoliereinheit 3 weist darüber hinaus einen nicht näher dargestellten Rahmen sowie weitere Bauteile auf, die für das Prinzip der vorliegenden Erfindung jedoch von untergeordneter Bedeutung sind.

Erfindungsgemäß ist es möglich, durch Verwendung der Isoliervorrichtung 1 in einer solchen Isoliereinheit 3 den Wärmedurchgangskoeffizienten U zu regeln. In diesem Fall wird die erfindungsgemäße rollbare Isoliervorrichtung 1 in den vor dem feststehenden Dämmelement 305 vorhandenen Hohlraum 307 (Luftspalt) eingebracht, und zwar so, dass im vollständig eingerollten Zustand keine Störung der Konvektion um das Dämmelement 305 herum erfolgt. Figur 3a zeigt diese Grundstellung der Isoliereinheit 3, bei der die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung 1 vollständig auf eine Rolle 5 aufgerollt ist und Tageslicht sowie Sonneneinstrahlung ungehindert eintreten können. In dieser Grundstellung weist die Isoliereinheit 3 einen hohen U-Wert im Bereich von 1 ,5 W/m 2 K sowie eine durch das feststehende Dämmelement 305 bestimmte Transluzenz auf.

Figur 3b zeigt eine teilweise abgerollte Isoliervorrichtung 1 , das heißt halb heruntergelassen. In dieser Stellung unterdrückt die Isoliervorrichtung 1 die Konvektion in der Isoliereinheit 3, so dass nunmehr eine weitgehend durch die thermischen Eigenschaften des feststehenden Dämmelements 305 bestimmte Wärmedämmung durch die Isoliereinheit 3 erreicht wird. Gleichzeitig wird die Transluzenz in diesem Zustand nur geringfügig verringert. Auftreffende solare Einstrahlung kann also zur Lichtversorgung und zur Erwärmung des Gebäudes beitragen. Der Energiedurchlassgrad (g-Wert; ein Maß für die Durchlässigkeit von transparenten Bauteilen für Energie) und der Lichtdurchgang sind auf diese Weise in gewissen Grenzen wählbar.

Figur 3c zeigt den vollständig verschlossenen Zustand, in dem die Isoliervorrichtung 1 vollständig abgerollt ist. Hierdurch kann die Transluzenz der Isoliereinheit 3 auf Null verringert werden, während gleichzeitig die Isolierwirkung auf einen gemeinsam durch die Eigenschaften des feststehenden Dämmelements 305 und der erfindungsgemäßen rollbaren Isoliervorrichtung 1 bedingten Wärmedurchgangskoeffizienten U verbessert wird. In diesem Zustand ist die Isoliereinheit 3 nicht nur isolierend, sondern reflektiert auch eintreffende Sonnenstrahlung nahezu vollständig, so dass eine Überhitzung des Gebäudes durch solare Einstrahlung verhindert werden kann.

Wie vorstehend erwähnt, stellt die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) einen interessanten Kandidaten für Anwendungen dar, bei denen es auf einen Ausgleich zwischen geringem Gewicht und guten Isoliereigenschaften ankommt. Anwendung kann sie daher beispielsweise bei der Isolierung von Fahrzeugen finden, bei denen möglichst wenig Masse bewegt werden soll, um Antriebsenergie zu sparen. Beim festen Einbau in Fahrzeuge können die offenen Ränder der erfindungsgemäßen Isoliervorrichtung (1 ) vorteilhafterweise verschlossen werden.

Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung (1 ) kann aber auch für die temporäre Isolierung von Fahrzeugen eingesetzt werden und herkömmliche Sonnenschutzeinrichtungen ersetzen oder der Isolation (und Verdunklung) von Fahrerkabinen, insbesondere bei LKW, dienen. Bezugszeichen

1 Isoliervorrichtung

101 Folienbahn

101 a, 101 b, 101 c, Folienbahnen

103 Zwischenraum

103a, 103b, 103c, Zwischenräume

105 Abstandselement

107 Abschlusselement

3 Isoliereinheit

301 vordere Scheibe

303 hintere Scheibe

305 Dämmelement

307 Hohlraum

5 Rolle

A Abstand der Abstandselemente 105

M Maß des Versatzes der Abstandselemente 105

X zweite Richtung, in Abrollrichtung der Isoliervorrichtung 1

Y erste Richtung, senkrecht zur Abrollrichtung der

Isoliervorrichtung 1